JPH01112054A - 作業車の走行用伝動構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、４段切換え自在なシフトギア式ミッションを
設け、そして、シフトギアを切換え操作する油圧シリン
ダを設けて、変速バルブの切換え操作によって走行変速
をするように構成した作業車の走行用伝動構造に関する
。

〔従来の技術〕

上記作業車として、従来、例えば特開昭６２−５２２５
１号公報に示されるものがあった。すなわち、１つのシ
フトギアの切換えによって２段変速される変速部の２つ
を並列状態で設け、そして、２つのシフトギアを各別に
切換え操作する一対の油圧シリンダ、これら油圧シリン
ダを制御する１つの変速バルブ、及び、変速用クラッチ
を操作する油圧ピストンを設けると共に、２つの変速部
のいずれもの切換わりに連係して変速用クラッチが自動
的に入り切りするように油圧ピストンのコントロールバ
ルブと油圧シリンダとを連係させたクラッチ制御機構を
設けて、変速バルブの切換え操作をすることにより、各
変速部が所定段階の速度状態になるように油圧シリンダ
によって切換え操作されると共に、シフトギアの切換え
に必要な変速用クラッチの切り操作、及び、変速完了後
の変速用クラッチの入り操作の夫々が油圧ピストンによ
って自動的にされるようになっているのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来構造の場合、２つの変速部が並列していることから
、４種の速度段階夫々において現出させる必要のある所
定減速比のいずれもをいずれか一方の変速部のみの単一
箇所にて現出させねばならず、いずれの変速部をも大減
速比を現出するように比較的大型に作成する必要が生じ
ていた。

本発明の目的は、変速が操作簡単にできるものを変速部
の小型化を可能にしながら、かつ、シフトギアの切換え
がスムーズに行われるようにしながら、さらには故障し
にくいようにしながら提供することにあ為。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による作業車の走行用伝動構造にあっては、２段
切換え自在な変速部の２つを直列に連結すると共に、前
記変速部のいずれもより伝動上手側または伝動下手側に
変速用クラッチを配置し、一方の前記変速部めシフトギ
アと他方の前記変速部のシフトギアとを各別に切換え操
作する一対の油圧シリンダ、前記変速用クラッチを操作
する油圧ピストン、前記油圧シリンダのいずれもを制御
する１つの変速バルブを設けると共に、前記シフトギア
のいずれもの切り作動に連係して前記変速用クラッチが
自動的に切りになり、かつ、前記シフトギアのいずれも
の入り作動に連係して前記変速用クラッチが自動的に入
りになる状態に前記油圧シリンダのいずレモと、前記油
圧ピストンのコントロールバルブとを連係させたクラッ
チ制御機構を設け、前記変速部のうち前記変速用クラッ
チから近い方の前記変速部のための前記油圧シリンダを
前記変速バルブからの油圧に優先して中立状態に操作す
る切り用油圧ピストンを設けると共に、前記変速部のう
ち前記変速用クラッチから遠い方の前記変速部の切り作
動に連動して前記切り用油圧ピストンのコントロールバ
ルブが排油位置になる状態に前記コントロールバルブと
、遠い方の前記変速部の前記油圧シリンダとを連動させ
てあることを特徴構成とする。そして、その作用及び効
果は次のとおりである。

〔作　用〕

変速バルブの切換えに伴い、各油圧シリンダがシフトギ
アを切換え操作して変速部を所定段階の速度状態に切換
え操作し、かつ、油圧ピストンがクラッチ制御機構によ
り自動的に操作されて変速用クラッチを入り切り操作す
る。

回動力が一方の２段変速部に導入して調速され、さらに
この変速部から他方の２段変速部に伝達し、調速して出
力されることにより、４段階速度の現出がされる。すな
わち、一方の変速部と他方の変速部の２箇所で調速され
るのである。したがって、各変速部の減速比を従来より
小に設定しても全体としての減速比が所望値になるよう
にできる。

変速用クラッチから遠い方の変速部の切換えに際し、切
り用油圧ピストン、このピストンのコントロールバルブ
と油圧シリンダとの前記連動のために、変速用クラッチ
に近い方の変速部が一時的に切り操作されて、遠い方の
変速部と変速用クラッチの間に位置するミツシラン構成
部材の回動慣性が変速部に伝達されることを抑制され、
シフトギアと咬合わせ対象ギアとが同期回動じ易くなる
。

〔発明の効果〕

変速が変速バルブの切換え操作をするだけで容易にでき
るのでありながら、両変速部の直列連結により両変速部
を減速比が比較的小さい小型なものに作成できるように
なり、ミッション全体のコンパンクト化が可能になった
。

しかも、変速用クラッチから遠い方の変速部の切換えを
連係機構の作用によってシフトギアのシンクロの容易化
を図りながら行われるようにでき、変速をスムーズに、
かつ、ギア鳴りが生じにくくて静かにできるようになっ
た。

さらには、前記同期回動の容易化が前記油圧ピストン、
及び、このピストンのコントロールバルブと油圧シリン
ダの連動による油圧構成と機械構成とでされることによ
り、油圧シリンダの作動を検出スイッチで検出してコン
トロールバルブをソレノイドで操作する等の電気構成で
するに比して故障しにくくなり、（；ｇ転性の高いもの
になった。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

第１図及び第２図に示すように、エンジン（Ｅ）の回転
出力を主クラッチ（Ｃ３）及び入力筒軸（１）を介して
ミッションケース（２）に導入するとともに主変速装置
（３）に伝達し、この主変速装置（３）の回転出力を前
後進切換装置（４）、及び、変速用クラッチ（Ｃ２）を
介して副変速装置（５）に伝達するように構成し、そし
て、この副変速装置（５）の出力軸（６）を後輪用差動
機構（７）に直結すると共にギア伝動機構（８）を介し
て前輪用伝動軸（９）に連動させて、農用トラクターの
走行用伝動構造を構成しである。

主変速装置（３）は第１シフトギア（１１）による２段
切換え可能な第１主変速部（３ａ）と第２シフトギア（
１２）による２段切換え可能な第２主変速部（３ｂ）と
を第１主変速部（３ａ）の回転出力が第２主変速部（３
ｂ）に伝達されるように直列に連結して構成してあり、
第１主変速部（３ａ）の現出する速度段階と第２主変速
部（３ｂ）の現出する速度段階との組合わせにより４段
階の変速ができるようにしである。そして、副変速装置
（５）は第３シフトギア（１３）による２段切換え可能
な第１副変速部（５ａ）と第４シフトギア（１４）によ
る２段切換え可能な第２副変速部（５ｂ）とを第１副変
速部（５ａ）の回転出力が第２副変速部（５ｂ）に伝達
されるように直列に連結して構成してあり、第１副変速
部（５ａ）の現出する速度段階と第２副変速部（５ｂ）
の現出する速度段階との組合わせにより４段階の変速が
できるようにしである。つまり、全体としては、前進側
及び後進側の夫々において主変速装置（３）による４最
速度と副変速装置（５）による４最速度との組合わせに
より、１６段階に速度切換えができるのである。そして
、この変速のための操作構造を次の如く構成しである。

すなわち、第４図に示すように第１シフトギア（１１）
を第１摺動シフター（ｌｌａ）に第１リンク式連動機構
（１５）を介して第１油圧シリンダ（１６）により、第
２シフトギア（１２）を第２摺動シフター　（１２ａ）
、第２リンク式連動機構（１７）を介して第２油圧シリ
ンダ（１８）により、第３シフトギア（１３）を第３摺
動シフター（１３ａ）、第３リンク式連動機構（１９）
を介して第３油圧シリンダ（２０）により、第４シフト
ギア（１４）を第４摺動シフター（１４ａ）、第４リン
ク式連動機構（２１）を介して第４油圧シリンダ（２２
）により夫々切換え操作するように構成すると共に、第
１ないし第４油圧シリンダ（１６）　、　（１Ｂ）　、
　（２０）　、　（２２）に第３図に示す如く１つのロ
ータリ式の変速バルブ（２４）を接続しである。この変
速バルブ（２４）は１つの中立操作位置（Ｎ）と１６の
伝動操作位置（１）ないしくＸｖＩ）を有し、これらの
操作位置（Ｎ）、（Ｉ）ないしく　ＸＶＴ　’）に操作
されることにより、その操作位置（Ｎ）ままた（１）ま
たは・・・・・・（ＸｖＩ）に対応する伝動切り状態ま
たは速度現出の伝動状態に主変速装置（３）及び副変速
装置（５）がなるよう第１ないし第４油圧シリンダ（１
６）　、　（１８）　、　（２０）　、　（２２）を制
御するように構成しである。

第３図に示すように、第２油圧シリンダ（１８）及び第
３油圧シリンダ（２０）の夫々に対し、油圧シリンダ（
１８）または（２０）にこれを中立状態に操作する一対
の油圧ピストン（２５ａ）　、　（２５ｂ）または（２
６ａ）　、　（２６ｂ）を備えさせると共に、この油圧
ピストン（２５ａ）　、　（２５ｂ）または（２６ａ）
　、　（２６ｂ）のコントロールバルブ（２７）または
（２８）の摺動スプール（２７ａ）または（２８ａ）の
作動ストロークを油圧シリンダ（１６）または（２２）
のピストン（１６ａ）または（２２ａ）の作動ストロー
クに比して小にするための連動融通を備えさせた連動機
構（２９）または（３０）をして前記コントロールバル
ブ（２７）または（２８）を油圧シリンダ（１６）また
は（２２）に連動させて、主変速装置（３）または副変
速装置（５）において変速用クラッチ（Ｃ２）から遠い
方の第１主変速部（３ａ）または第２副変速部（５ｂ）
の切換わりに際し、変速用クラッチ（Ｃ２）に近い方の
第２主変速部（３ｂ）または第１副変速部（５ａ）を−
時的に中立位置に切換えられるように構成しである。す
なわち、油圧シリンダ（１６）または（２２）が変速前
の伝動位置から新たな伝動位置に向かって切り作動する
に伴い、連動機構（２９）または（３０）の一方の伝動
部（２９ａ）　、　（２９ｂ）、もしくは（３０ａ）ま
たは（３０ｂ）が受動部（２９ｃ）または（３０ｃ）か
ら離れてコントロールバルブ（２７）または（２８）が
自己復元力のために一方の排油位置（ａ）から給油位置
（ｂ）に切換わり、一対の油圧ピストン（２５ａ）　、
　（２５ｂ）または（２６ａ）　、　（２６ｂ）がコン
トロールバルブ（２７）または（２８）からの圧油によ
り接近側に駆動され、これら油圧ピストン（２５ａ）　
、　（２５ｂ）または（２６ａ）　。

（２６ｂ）とピストン（１６ａ）または（２０ａ）との
受圧面積差のために一方の油圧ピストン（２５ａ）ある
いは（２５ｂ）、（２６ａ）あるいは（２６ｂ）が変速
バルブ（２４）からの圧油に優先して油圧シリンダ（１
８）または（２０）を中立状態に押戻し操作するのであ
る。そして、油圧シリンダ（１６）または（２２）が新
たな伝動位置になるに伴い、連動機構（２９）または（
３０）の他方の伝動部（２９ｂ）または（２９ａ）もし
くは（３０ｂ）または（３０ａ）が受動部（２９ｃ）ま
たは（３０ｃ）に接当してコントロールバルブ（２７）
または（２８）が給油位置（ｂ）から他方の排油位置（
ａ）に切換え操作され、変速バルブ（２４）からの圧油
がピストン（１８ａ）または（２０ａ）を中立位置に押
し操作していた油圧ピストン（２５ａ）あるいは（２５
ｂ）、（２６ａ）あるいは（２６ｂ）を待機位置に押戻
し操作すると共に油圧シリンダ（１日）または（２０）
を元の伝動状態に戻し操作するのである。

前後進切換装置（４）の切換ギア（３３）を摺動操作す
る摺動式のシフター（３３ａ）に揺動アーム（３４）、
この揺動アーム（３４）の回転支軸（３５）を介して手
動用の前後進レバー（３６）を連動させてある。

変速用クラッチ（Ｃりを第１図に示す如くクラッチボデ
ィに内装した油圧ピストン（３７）により操作するよう
に構成しである。そして、変速用クラッチ（Ｃ２）の入
り切り操作のために油圧ピストン（３７）　ヲ制御する
コントロールバルブ（３９）のパイロット操作部にパイ
ロット油路（４０）をして接続したシーケンスバルブ（
４１）　、このシーケンスバルブ（４１）を第３油圧シ
リンダ（２０）のピストン（２０ａ）に連動させてある
連動機構（４２）、前記油圧ピストン（２５ａ）　、　
（２５ｂ）の操作油室に自動油路切換弁（４３）により
前記コントロールバルブ（２７）と切換え接続されるよ
うに接続したシーケンスバルブ（４４）　、このシーケ
ンスバルブ（４４）を前後進レバー（３６）に連動させ
たリンク式連動機構（４５）、前記コントロールバルブ
（３９）と油圧ポンプ（Ｐ）の接続油路（４６）に介装
したシーケンスバルブ（４７）　、このシーケンスバル
ブ（４７）を第２油圧シリンダ（１日）のピストン（１
８ａ）に連動させてある連動機構（４８）、前記油圧ピ
ストン（２５ａ）　。

（２５ｂ）及び連動機構（２９）等による第１油圧シリ
ンダ（１６）と第２油圧シリンダ（１８）との連動構造
、前記油圧ピストン（２６ａ）　、　（２６ｂ）及び連
動機構（３０）等による第３油圧シリンダ（２０）と第
４油圧シリンダ（２２）との連動構造の夫々により、第
１ないし第４油圧シリンダ（１６）　、　（１Ｂ）　、
　（２０）　、　（２２）及び前後進切換装置（４）の
夫々と前記コントロールバルブ（３９）とを連係させた
クラッチ制御機構（４９）を構成しである。このクラッ
チ制御機構（４９）は第１ないし第４シフトギア（１１
）　、　（１２）　。

（１３）　、　（１４）及び切換ギア（３３）の切換わ
りに連係して変速用クラッチ（ｃ２）が自動的に入り切
りするように作動するものである。すなわち、第２主変
速部（３ｂ）の切換え時には、第２油圧シリンダ（１８
）のピストン（１８ａ）が変速前の伝動位置から新たな
伝動位置に向かって切り作動するに伴い、連動機構（４
８）の一方の伝動部（４８ａ）または（４８ｂ）が受動
部（４８ｃ）から離れてシーケンスバルブ（４７）が自
己復元力のために一方の給油位置（ｂ）から排油位置（
ａ）に切換わり、油圧ピストン（３７）の操作室から排
油されて油圧ピストン（３７）がクラッチ切り状態に減
圧されるのである。そして、ピストン（１８ａ）が新た
な伝動位置に入り作動するに伴い、連動機構（４８）の
他方の伝動部（４８ｂ）または（４８ａ）が受動部（４
８ｃ）に接当してシーケンスバルブ（４７）が給油位置
（ｂ）に戻し操作され、油圧ピストン（３７）の操作室
に給油されて油圧ピストン（３７）がクラッチ入り状態
に加圧されるのである。そして、第１主変速部（３ａ）
の切換え時には、前記連動機構（２９）及び油圧ピスト
ン（２５ａ）　。

（２５ｂ）のために第２油圧シリンダ（１８）が前述し
た如く操作されて第２主変速部（３ｂ）の切換え時と同
様にシーケンスバルブ（４７）が切換わることにより、
第１油圧シリンダ（１６）のピストン（１６ａ）が変速
前の伝動位置から新たな伝動位置に向かって切り作動す
るに伴い油圧ピストン（３７）が減圧され、ピストン（
１６ａ）が新たな伝動位置に入り作動するに伴い油圧ピ
ストン（３７）が加圧状態に戻るのである。第１副変速
部（５ａ）の切換え時には、第３油圧シリンダ（２０）
のピストン（２０ａ）が変速前の伝動位置から新たな伝
動位置に向かって切り作動するに伴い、連動機構（４２
）の一方の伝動部（４２ａ）または（４２ｂ）が受動部
（４２ｃ）から離れてシーケンスバルブ（４１）が自己
復元力のために一方の給油位置（ｂ）から排油位置（ａ
）に切換わり、コントロールバルブ（３９）が自己復元
力のためにクラッチ切り位置になるのである。そして、
ピストン（２０ａ）が新たな伝動位置に入り作動するに
伴い、連動機構（４２）の他方の伝動部（４２ｂ）また
は（４２ａ）が受動部（４２ｃ）に接当してシーケンス
バルブ（４１）が他方の給油位置（ｂ）に切換エラれ、
コントロールバルブ（３９）がパイロット圧油によりク
ラッチ入り位置に戻されるのである。そして、第２副変
速部（５ｂ）の切換え時には、前記連動機構（３０）及
び油圧ピストン（２６ａ）　。

（２６ｂ）のために第３油圧シリンダ（２０）が前述し
た如く操作されて第１副変速部（５ａ）の切換え時と同
様にシーケンスバルブ（４１）が切換わることにより、
第４油圧シリンダ（２２）のピストン（２２ａ）が変速
前の伝動位置から新たな伝動位置に向かって切り作動す
るに伴いコントロールバルブ（３９）がクラッチ切り位
置になり、ピストン（２２）が新たな伝動位置に入り作
動するに伴いコントロールバルブ（３９）がクラッチ入
り位置に戻るのである。そして、前後進切換装置（４）
の切換え時には、前後進レバー（３６）が揺動されるに
伴い、連動機構（４５）の一方の伝動部（４５ａ）また
は（４５ｂ）が受動部（４５ｃ）から離れてシーケンス
バルブ（４４）が自己復元力のために一方の排油位置（
ａ）から給油位置（ｂ）に切換わり、油圧ピストン（２
５ａ）または（２５ｂ）がピストン（１８ａ）を中立位
置に押し操作して連動機構（４８）を介してシーケンス
バルブ（４７）を一方の給油位置（ｂ）から排油位置（
ａ）に操作することにより、油圧ピストン（３７）が減
圧されるのである。そして、前後進レバー（３６）が前
進位置または後進位置になるに伴い、連動機構（４５）
の他方の伝動部（４５ｂ）または（４５ａ）が受動部（
４５ｃ）に接してシーケンスバルブ（４４）が他方の排
油位置（ａ）に切換えられ、ピストン（１８ａ）が変速
バルブ（２４）からの圧油により元の伝動位置に戻し操
作されてシーケンスバルブ（４７）を元の給油位置（ｂ
）に戻し操作することにより、油圧ピストン（３７）が
加圧状態に戻るのである。

要するに、主変速装置（３）及び副変速装置（５）の切
換えは変速バルブ（２４）の切換え操作でするのである
。すなわち、油圧パワーでするのである。そして、第１
主変速部（３ａ）及び第２副変速部（５ｂ）夫々の切換
えに際してはこれと変速用クラッチ（Ｃ２）との間に位
置する第２主変速部（３ｂ）または第１副変速部（５ａ
）が中立位置に切換わり、第１主変速部（３ａ）または
第２副変速部（５ｂ）と変速用クラッチ（Ｃ２）の間に
位置するミッション構成部材の勅慣性が第１主変速部（
３ａ）または第２副変速部（５ｂ）に伝わることが抑制
されるようにしである。すなわち、第１主変速部（３ａ
）及び第２副変速部（５ｂ）のシンクロの容易化を図っ
である。

前後進切換装置（４）の切換えは前後進レバー（３６）
の揺動操作による人為操作力でするのである。しかし、
前後進レバー（３６）の操作をするだけで、切換ギア（
３３）の切換えに要する伝動切り操作、及び、切換え完
了後の伝動入り操作の夫々が自動釣にされるのである。

尚、第３図に示す（３８）は、変速用クラッチ（Ｃ２）
の入り操作圧が漸次に高くなるように油圧ピストン（３
７）を徐々に加圧するモジュレーションバルブである。

〔別実施例〕

クラッチ制御機構（４９）としては、上記実施例に示し
た油圧式に替え、電気式を採用して実施してもよい。

農用トラクターの他、運搬車、芝刈り機等の各種作業車
にも本発明は適用できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の走行用伝動構造の実施例を
示し、第１図はミッションの断面図、第２図は伝動系統
図、第３図は油圧回路図、第４図は連動機構の斜視図、
第５図は油圧シリンダとバルブの断面図である。 （３ａ）　、　（３ｂ）　、　（５ａ）　、　（５ｂ）
　・・・・・・変速部、（１１）　、　（１２）　、　
（１３）　、　（１４）・・・・・・シフトギア、（１
６）　、　（１Ｂ）　、　（２０）　、　（２２）・・
・・・・油圧シリンダ、（２５ａ）　、　（２５ｂ）　
、　（２６ａ）　、　（２６ｂ）　・・・・・・切り用
油圧ピストン、（２７）、（２８）・・・・・・コント
ロールバルブ、（３７）・・・・・・油圧ピストン、（
３９）・・・・・・コントロールバルブ、（４９）・・
・・・・クラッチ制御機構、（Ｃ２）・・・・・・変速
用クラッチ、（ａ）・・・・・・排油位置、（ｂ）・・
・・・・給油位置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２段切換え自在な変速部（３ａ、３ｂまたは５ａ、５ｂ
   ）の２つを直列に連結すると共に、前記変速部（３ａ、
   ３ｂまたは５ａ、５ｂ）のいずれもより伝動上手側また
   は伝動下手側に変速用クラッチ（Ｃ＿２）を配置し、一
   方の前記変速部（３ａまたは５ａ）のシフトギア（１１
   または１３）と他方の前記変速部（３ｂまたは５ｂ）の
   シフトギア（１２または１４）とを各別に切換え操作す
   る一対の油圧シリンダ（１６、１８または２０、２２）
   、前記変速用クラッチ（Ｃ＿２）を操作する油圧ピスト
   ン（３７）、前記油圧シリンダ（１６、１８または２０
   、２２）のいずれもを制御する１つの変速バルブ（２４
   ）を設けると共に、前記シフトギア（１１、１２または
   １３、１４）のいずれもの切り作動に連係して前記変速
   用クラッチ（Ｃ＿２）が自動的に切りになり、かつ、前
   記シフトギア（１１、１２または１３、１４）のいずれ
   もの入り作動に連係して前記変速用クラッチ（Ｃ＿２）
   が自動的に入りになる状態に前記油圧シリンダ（１６、
   １８または２０、２２）のいずれもと、前記油圧ピスト
   ン（３７）のコントロールバルブ（３９）とを連係させ
   たクラッチ制御機構（４９）を設け、前記変速部（３ａ
   、３ｂまたは５ａ、５ｂ）のうち前記変速用クラッチ（
   Ｃ＿２）から近い方の前記変速部（３ｂまたは５ａ）の
   ための前記油圧シリンダ（１８または２０）を前記変速
   バルブ（２４）からの油圧に優先して中立状態に操作す
   る切り用油圧ピストン（２５ａ、２５ｂまたは２６ａ、
   ２６ｂ）を設けると共に、前記変速部（３ａ、３ｂまた
   は５ａ、５ｂ）のうち前記変速用クラッチ（Ｃ＿２）か
   ら遠い方の前記変速部（３ａまたは５ｂ）の切り作動に
   連動して前記切り用油圧ピストン（２５ａ、２５ｂまた
   は２６ａ、２６ｂ）のコントロールバルブ（２７または
   ２８）が排油位置（ａ）になる状態に前記コントロール
   バルブ（２７または２８）と、遠い方の前記変速部（３
   ａまたは５ｂ）の前記油圧シリンダ（１６または２２）
   とを連動させてある作業車の走行用伝動構造。